Calagem no Brasil.

MEMÓRIA CNPT Doc.22100 _{/SSN 1516-5582}

0

1

%p aAgricueI1iu0ra

i

e do Abastecimento

IN

1

4 - - - _ PT

LLAGEM NO BRASIL

)0 2008.00963

Calagem rio Brasil. ISE

2000 LV 1

a

-

.4 . ,..

dl.- rrLI,

(SSN 15 16-5582

Cala gem no Brasil

Sf10 WIethdlter

Passo Fundo, RS

2000

Exemplares desta publicação podem ser soilcitados à: Embrapa Trigo - RodoviaBR2SS,km 174

_StJp

Telefone: (54) 311-3444 Fax: (54) 311-3617

Caixa Postal 451 Valor _{De a ç'ttçfio} aqwtiço:

9900 1-970 Passo Fundo, RS _{N.°N. Ficawaw._}

Fomecdor....

Tiragem: 1.000 exemplares N.° OC&-

...____

Comitê de Publica ções

Rainoldo Alberto Kochhann - Presidente Amarifis Labes Barceios

Erivelton Scherer Roman Geraldino Peruzzo frmneu Lorini

Tratamento Editorial: Fátima Maria De Marchi Capa: Liciane Duda Bonatto

Ficha Catalográ fica: Maria Regina Martins

WIETHÕL TER, S. Calagem no BrasiL Passo Fundo: Embrapa Trigo, 2000. 104p. (Embrapa Trigo. Documentos 22).

Solo; Acidez; Calagem.

CDD: 631.821 © Embrapa Trigo - 2000

Apresentação

A acidez do solo, um fenômeno natural, ou induzido por práticas de uso e manejo e de exploração de solos, pode causar, de certo modo, fim itações á maximização do potencial produtivo de culturas.

As causas, os efeitos e as conseqüências da acidez em solos agrícolas do Brasil são discutidos neste trabalho "Cala gem no Brasil", que a Embrapa Trigo tem o prazer de editar e disponibilizar aos usuários de suas

tecnologias.

Na presente publicação os leitores poderão encontrar informações pertinentes às causas da acidez em solo, métodos para determinar a necessidade de cala gem, evolução histórica da adoção da prática de calagem em diversas regiões do país, respostas das culturas à cala gem, dados esta tísticos sobre consumo de calcário, perspectivas, da calagem no sistema plantio direto, evolução da legislação brasileira sobre corretivos da acidez de solo e necessidades de pesquisa em cala gem.

Espera-se que esta publicação contribua com informações que facilitem a tomada de decisão no processo produtivo, por . parte dos agricultores, da assistência técnica, da indústria de calcário e da área de crédito, bem como seja útil no âmbito acadêmico.

Nota do A utor

Escrever um trabalho constitue tarefa

interminável, mas certamente tem começo e fim. O começo dessa publicação surgiu através de convite para apresentar uma palestra sobre histórico e perspectivas da prática de cala gem no Brasil, no XXVI Congresso Brasileiro de Ciência do Solo, Rio de Janeiro, 20 a 26 de julho de 1997. Revisões e consultas à vários profissionais se seguiram e culminaram com um texto diverso do original. Por entender que o conteúdo poderá ser útil à vários setores, decidiu-se publicá-lo, mas reconhecendo ser um esboço incômpleto, como tudo é, no avançar do tempo.

Sírio Wiethdlter Dezembro 2000

Sumário

CALA GEM NO BRASIL . 9

Introdução...9

As razões básicas da acidez no solo ... 11

Aágua...11

Os minerais primários ... . ... . ... 13

O efeito do calcário e as reações com o AI... 15

Definição química da acidez de solo ... 1 7 Métodos para determinar a necessidade de calagem... 20

Os prime iros métodos e a interpretação dos valores analíticos... 20

Métodos usados atualmente ... . ... 25

•

evolução da adoção da calagem no Brasil ... 37

•

calagem no Rio Grande do Sul. ... .... ... .. 37

•

calagem em Santa Catarina ... 43

•

calagem no Paraná ... 45

•

calagem em São Paulo ... 47

•

calagem em solos sob Cerrado ... 48 Resposta das culturas à calagem e retornos econômicos. 49

Dados esta tísticos sobre consumo e disponibilidade de

calcárioe perspectivas da calagem ... 51

A calagem no sistema plantio direto ... . ... . ... 58

Legislação sobre corretivos da acidez de solo... ... 65

Síntese histórica sobre cala gem ... 70

Necessidades de pesquisa ... 71

Resumo... . ... . ... 72

Summary.... ... . ... . ... 74

Agradecimentos... 76

Referências... . ... 76

Cala gem no Brasil

Sino Wiethõltert

Introdução

A cala gem é considerada uma das práticas agrí-co/as mais antigas, tendo sido usada pe/os romanos há mais de três mil anos (McCoo/ & Mil/ar, 1918; Kelley, 1948). Os gregos ap/icavam marga (depósito de argila mesclada com calcário) ao solo e os romanos aprenderam essa prática dos gregos. Plínio, que viveu entre os anos 62-113 d. C., dizia que o calcário deveria ser distribuído em uma fina camada e que uma aplicação seria "suficien-te para muitos anos, mas não para 50" (Tisdale .et ah,

1993). Nos Estados Unidos, a ca/agem teve início entre 1825 a 1845 na região /este, no estado de Virginia, por Edmund Ruffin (Tisdale et ah, 1993), e gradualmente foi sendo adotada á medida que a colonização ocorreu na direção oeste do país (McCoo/ & Mil/ar, 1918). No Brasil, a calagem provavelmente vem sendo usada desde a dé-cada de 20, pois nessa época, em 1923, no Rio Grande do Sul, foi instalada a prime ira indústria de calcário (Ban-co..., 1969). Também nesse período ocorreu a segunda etapa de colonização dos solos ácidos e vermelhos das regiões do Planalto e das Missões no Rio Grande do Sul,

Pesquisador, Embrapa Trigo. Caixa Postal 451, 99001-970 Passo Fundo, AS. e-mail: sfriow@cnpt.embrapa.br.

através dos descendentes de itafianos, alemães, polone-ses e outros.

O terrrio calagem, como é usado em agricultura, significa adição ao solo de qualquer composto contendo Ca ou Mg e que seja capaz de reduzir a acidez. As substâncias mais importantes são carbonatos; óxidos e hidróxidos de Ca e de Mg. Sulfatos e cloretos de Ca e de Mg não têm efeito como corretivo de acidez. O calcário agrícola é extraído de minas e a maioria é submetido ape-nas ao processo físico de moagem.

Muitos solos brasileiros na forma original são quimicamente ácidos e deficientes em um ou mais nutri-entes essenciais às plantas. A aplicação de calcário a solos ácidos, afiado a outras práticas de melhoria da ferti-fidade e do manejo do solo, tem a função de elevar a pacidade produtiva do solo, mediante o aumento da ca-pacidade de troca de cátions, aumento da disponibilidade de nutrientes e insolubilização de elementos tóxicos às plantas, que, no conjunto, se traduz em aumento de

ren-dimento das culturas, um requisito básico para viabilizar economicamente a demanda atual de produção de ali-mentos e melhorar a sustentabiidade econômica da ativi-dade agrícola.

Objetiva-se abordar aspectos relacionados com as causas originais da acidez em solo, métodos para deter-minar a necessidade de cala gem empregados ao longo do tempo nas diversas regiões do país, evolução histórica da adoção da prática de ca/agem no país, respostas das cul-turas à cala gem, dados estatísticos sobre consumo de calcário, perspectivas da cala gem no sistema plantio dire-

to, evolução da legislação brasileira sobre corretivos da acidez de solo e necessidades de pesquisa em cala gem. Considerando que a calagem é atualmente uma prática comum, procurou-se dar ênfase à evolução histórica do conhecimento sobre os processos químicos da acidez em solo e da adoção da cala gem no Brasil, fazendo referência a trabalhos que representam esses aspectos. Por essa ra-zão, pretende-se contribuir, mas, com certeza, não esgo-tar o assunto. Também não é possível assegurar que to-dos os trabalhos importantes para o avanço da prática de calagem no Brasil tenham sido citados.

As razões básicas da acidez no solo

A água

O pH, ou potencial de hidrogênio, foi definido por Sürensen, em 1909, pela seguinte equação:

pH = - log [l-/], [1]

onde [H] representa a atividade de H na solução, em mol/L e p = - log. Uma substância ácida (pH < é defi-nida como capaz de doar íons de W a outra substância. Uma substância básica (pH > 7) é aquela que é capaz de aceitar íons de H. Em outras palavras, substâncias que em contato com água liberam íóns H são denominadas ácidos e, em contrapartida, substâncias que em contato

com água apresentam saldo de lons 011 são chamadas bases.

A geração de íons de hidrogênio (Ht), ou pró tons, ocorre continuamente na natureza. A água da chuva ao atravessar a atmosfera entra em equilíbrio com CO2, for-mando ácido carbônico (H2CO3).

CO2 + H20 e,' H2CO3. [2]

Na dissociação de H2CO3, estabelece-se o seguin-te equilíbrio de cargas:

[Ht] = [HC0] + 2[C0] + [0/1]. [3]

Com base na Equação [3], a água da chuva sem-pre será ácida, pois a concentração de [H] é maior que a de [0/1]. A água pura em equilíbrio com uma pressão parcial de CO2 igual a atm (0,035 %), que é repre-sentativa da atmosfera atualmente, apresenta pH 5,65 a 25°C (Stumm & Morgan, 1981), ou seja, uma concen-tração de H = 2,24x7Ü 6 moi/L. Porém a água da chuva pode conter 1,2x 10 5 moi Ht/L (Phillips & Phillips, 1984), atingindo pH 4,9. Considerando-se uma precipitação de 7.000 mm, esse volume de água contribuiria com 720 g l-1/ha, ou 0,006 mg H1100 g de solo, o que correspon-de a 6 kg correspon-de CaCO3 por hectare. No entanto, segundo Stumm & Morgan (7981), a concentração de W na água da chuva pode ser de até 1Ü 3 moi/L (pH 3) em certas re-giões de chuvas ácidas.

A exemplo do que ocorre na atmosfera, o CO2 e a água do solo ao entrarem em equilíbrio também formam l-12CO3, que por sua vez de dissociará conforme indicado na Equação [31. A quantidade de CO2 que se dissolve na água é diretamente proporcional à concentração (ou pres-são parcial) de CO2 das imediações. Segundo McLean

(1982), o pH da água com 1 % de CO2 é 4,95, e com 10 % é 4,45. Dessa maneira, se a solução do solo estiver em um poro com 10 % de CO2, o pH dessa solução será 4,45, se ela não for tamponada pelo solo ou neutralizada por substâncias básicas.

Depreende-se, pois, que a natureza dos processos químicos envolvendo interações entre a atmosfera e o so-lo é de origem ácida, ou seja, a água da chuva é a doado-ra original de íons H 4 ao solo. Na ausência de atividade antrópica, é possível que esse processo seja o mais im-portante em termos de cicIa gem de prótons no ambiente.

Os minerais primários

Os minerais primários das rochas sofrem os pro-cessos de hidratação (associação de moléculas de água, geralmente não causando alteração direta dos minerais) e de hidrólise. A hidrólise consiste na substituição dos cá-tions básicos (Ca, Mg, Na e 1<) e do A? 4 por H (H30), ocasionando o colapso e a desintegra ção da estrutura dos minerais primários das rochas, que dão origem ao solo. O AI liberado poderá ocupar sítios de adsorção de carga ne-gativa ou sofrer o processo de hidrólise e liberar novos

íons de H 4, que, por sua vez, podem promover mais

AP + 3H20 -* Al(OH)3J- + 3H [4] Em conseqüência, em solos ácidos a concentra-ção de íons H na soluconcentra-ção é funconcentra-ção da taxa de hidrólise de AP, de Al(QH) 2 t de Al(OHfl e dos compostos resul-tantes da hidrólise do Fe (Coleman & Thomas, 1967). A tendência de hidrófise é maior quanto maior a valência do cátion e quanto menor seu raio iânico. Por essa razão, AP + e Fe3 (cátions pequenos, pois perderam 3 elétrons) são mais facilmente hidrolisáveis e tendem a formar mais no processo de hidrólise do que outros cátions (Tho-mas & Hargrove, 1984).

A simples dissolução dos minerais primários pela hidrólise formaria sais básicos, e é por essa razão que solos /0 vens geralmente apresentam pH neutro ou básico. Porém, com a hidrólise e posterior adição de ácidos orgá-nicos e de H2CO3 (resultante da atividade microbiana) e com as adições de H provenientes da oxidação do Fe 2 para Fe3 , da hidrólise do AP, da exsudação de H pelas raízes (quando a absorção do cátions é maior que de

ânions) e da transformação do íon NH em N0 _{1 o solo}

tende a se acidificar paulatinamente. Porém, como a maioria dos íons de H do solo não está dissociada (a par-te dissociada chama-se acidez ativa e é medida pelo pH do solo), o solo como um todo apresenta comportamento semelhante ao de um ácido fraco (dissociação parcial de H, sendo o pH afetado apenas pela parte dissociada dos íons H), ou se/a, apresenta poder tampão (acidez poten-cial) em relação aos íons H. Dessa forma, nas regiões de clima úmido, a acidificação do solo é um processo lento, mas contínuo.

O efeito do calcário e as reações com o AI

A acidificação do solo pode ser interrompida quando há calcário reagindo, pois este gerará oxidrilas (OK) que se combinarão com H, formando água, CO2 e Ca2 t conforme as seguintes reações:

CaCO3 + 1-120 -* Ca 2 + 20W + CO21' [5]

201i'8is + 2HSOi0 -9 2H20 [6]

e 3OWcaicário + A13 0,0 Al(OH)3J. [7]

Junto às partículas de calcário também se

forma-rão os íons HC0 e CO 3 que se dissociarão em 011 e

CO2 (Volkweiss, 1989).

A seqüência de neutralização das diversas formas de acidez, ou de cátions ácidos, é a seguinte (McLean,

1982): l-1, AP, Al(OH) 2 , Al(OH) e outros tons de H pH dependentes.

Em adíção ao efeito da água no processo de acidi-ficação do solo, a lixiviação e a remoção pelas culturas de cátions básicos (Ca, Mg, K e Na) e a nitrificação de NH para N0, tanto proveniente de fertilizantes nitro-genados (principalmente amoniacais) como dos processos finais da mineralização da matéria orgânica do solo ou de resíduos vegetais, geram H e aceleram a acidificação do solo (Rajf, 1991; Tisdale et aL, 1993), que, de outra par-te, seria muito lenta se dependesse apenas da água da chuva. A denominação "cátion básico" origina-se da idéia de que esses elementos estavam ligados a óxidos e hi-

dróxidos naturais do solo, incluindo, neste contexto, também• o AI, que, normalmente, é designado como um "cátion ácido", ou um cátion gerador de acidez. A lixivia-ção dos cátions básicos com os cotons Cí ou SO tem pouco, ou nenhum efeito no pH do solo. Já a lixiviação desses mesmos cátions com os cotons NO; ou

HC0 gera acidez (He/yar, 1976).

Um aspecto conceitual importante a considerar na acidez do solo é a presença de AI na forma lábil. Em pH superior a 5,6, a maior parte do AI está precipitado na forma de hidróxido de AI amorfo [Al(OH)3], que, com o tempo, adquire forma cristalina, transformando-se no mi-neral gibbsita, comum em solos bastante intemperizados (Lindsay, 1979). Numa solução aquosa, estabelece-se o segtiinte equilíbrio:

Al(OH)3 - AP + 3011 [8]

e o produto de solubilidade a 25 °C (Singh, 1974) é,

= (Afl) (Qff)3 = 10 - mol/L. 191

Numa solução em que a relação 0111Af é baixa, a maior/a do AI está presente na forma de AP e de polt-meros de hidroxi-alumínio [A1(OH) 2 e Al(OH) ]. A medi-da que aumenta a relação 0l-f1AP, a polimerização au-menta muito, e tons AI-OH mal definidos se formam (Thomas & Hargrove, 1984).

Com base na Equação [9] e a título de exemplo,

em pH = 5

(la9

moi Oi-f/L) a concentração de AP será

70,7 mol/L, e em pH = 6, lC' ° mol/L, ou seja, a gibbsita é um mineral altamente insolúveL Dessa forma, em fun-

ção da concentração crescente de Okf à medida que cresce o pH, a concentração de AP" no solo, em termos práticos, torna-se virtualmente zero quando o pH do solo em água atinge um valor entre 5,4 a 5,6, eliminando a chamada acidez nociva do solo. Assim, em virtude da presença de íons Oh!, o AP se precipita (pH maior) ou se dissocia (pH menor). Portanto, a origem do íon AP e dos diversos polímeros de AP reside no pH do solo, ou seja, na presença de íons H t . Isso pode ser representado pela seguinte reação:

Al(OH)3 + 3H - AP + 3H20. [10]

Ao ser determinado o teor de AI trocável em KCI (em realidade AI trocável + AI na solução do solo), tam-bém 'denominado acidez trocável (Kamprath, 1984), es-tão sendo' determinadas as conseqüências da presença de íons W e não a causa de acidez em si, que, como visto acima, .provém originalmente da água. Portanto, em ter-mos químicos, a concentração de AI representa simples-mente uma forma indireta de determinar a acidez do solo. A acidez total, ou acidez total a pH 7 (definição atual), que é expressa pelo teor de H+Al, é usualmente deter-minada com acetato de Ca 1 moldL'a pH 7, ou, para fins práticos, é estimada pela leitura do pH SMP (Tabela 2).

Definição' química' da acidez de solo

O pH da' solo representa' apenas uma pequeníssi-ma quantidade do: total de acider do solo e sua corre ção necessita de poucos quilogramas de calcário por hectare.

Porém, a despeito da pequena quantidade de H na solu-ção do solo, o pH tem muito significado prático, pois afe-ta vários processos relacionados com a química da fertili-dade do solo, tais como: disponibilifertili-dade de macro e mi-cronutrientes, reações de solubilização, adsorção e preci-pita ção de P, presença de AI trocável, decomposição da matéria orgânica, taxa de solubilização de fos fatos na tu-rais etc.

Considerando que muitos processos químicos que ocorrem no solo têm relação com o grau de acidez do solo, torna-se importante a definição dos termos para re-presentar os diversos aspectos da acidez em solo. No iní-cio do presente século, o conhecimento sobre a natureza da acidez em solo era apenas genérico (Voitch, 1904). Vários autores, desde a definição inicial do pH por Sõren-sen em 1909 e sua apilcação na ciência do solo em

1915, usaram termos com significado, às vezes, diver-gente. No Brasil, a importância do AI no complexo de acidez do solo foi introduzido em 1925 por Uchoa (1925) e por Vageler em 1932 (Quaggio (1983a). Desde a déca-da de 50, muitos termos foram empregados, como, por exemplo os usados por Mohr (1950), envolvendo acidez hidrolítica (l-1 trocável, ou acidez inócua), acidez trocável

(AI trocável, ou acidez nociva), acidez total (H+AI) etc. A evolução do conhecimento sobre o assunto no Brasil nas últimas décadas pode ser representada pelos trabalhos de Kinjo (1983), de Volkvveiss (1989) e de Ra,j (1991). Es-ses autores dividem a acidez em ativa (fator intensidade) e potencial (fator quantidade). A acidez ativa é represen-tada pelo pH da suspensão solo-água, na proporção 7:1 ou 1:2. Já a acidez potencial é representada pela acidez

trocável (AP) e acidez não trocável (11 °), pro vindas do conjunto de substâncias que podem ilberar H para a so-lução do solo. A acidez trocável se constitui no H ad-sorvido eletrostaticamente (em pequena quantidade, ge-ralmente menos de 5 % da acidez trocável) e no AP tro-cável, ambos deslocáveis por simples reações de troca eletrostática. Por essa razão, essa acidez é geralmente representada somente por AP trocável e é extraída com uma solução de um sal neutro (KCI 1 moI/) e o AP é titulado como ácido, com NaOH 0,025 mol/L. A acidez não trocável envolve adsorção especifica de H e, portan-to, ligações co valentes, cuja forma química é representa-da por H não dissociado (1-1°).

Existe um equilíbrio entre a acidez ativa e a acidez potenciaL A acidez potencial torna-se ativa quando a

aci-dez ativa é neutralizada e reações de troca de cátions

tra-zem para a solução do solo a acidez antes tida como

p0-tencial. Como a maior pane do H do solo não está disso-ciada, o solo funciona como um ácido fraco. Essa acidez pode ser determinada pela adição de 017' até o solo atin-gir determinado pH, como, por exemplo, 6. Dessa manei-ra, a quantidade de base que é necessária adicionar para neutralizar o H liberado com o aumento do pH (desfazen-do ligações co valentes) é denominada acidez titulável ao pH desejado. A quantidade de base necessária para

ele-var em uma unidade o pH, é definida como o poder tam-pão do solo. Essa propriedade varia muito entre tipos de solo. A calagem, quando objetiva elevar o pH do solo a 6, representa, portanto, a quantidade de calcário necessária para neutralizar a acidez titulável a pH 6. Em função da

meq1100 g de solo (= 1 cmoh/dm 3 de solo sea densida-de for igual a 1 g solo/cm 3 solo) correspondensida-de à quantida-de quantida-de base química con tida em 1 t quantida-de CaCOs/lia (camada de solo de. ± 17 cm), a necessidade de calcário para ele-var o pH do solo a 6, em t/ha, é numericamente igual à quantidade de acidez titulável a pH 6, em meq1100 g de solo.

Na prática, a acidez potencial é definida integral-mente pela determinação de 1-i 0 +Aft sendo as seguintes as soluções mais empregadas: acetato de cálcio 1 mol/L a pH 7 e a solução tampão SMP tamponado a pH 7,5. Em regiões de clima temperado usa-se cloreto de bá rio com trietanolamina tamponado a pH 8,2.

Métodos para determinar, a necessidade de

calagem

Os primeiros métodos e a interpretação dos valores analí-ticos

O dêsenvolvimento de métodos quantitativos para estimar a necessidade de calagem de solos tem sido obje-to de estudo desde o ano 1900. Inicialmente foram em-pregados métodos químicos qualitativos, usando indica-dores 'colorimétricos. O método de Wheeler et aI. (1900), que empregava papel tornassol, e o método de Veitch' (1902, '1904); que envolvia equilíbrio do solo com Ca(OH)2 e titula ção com fenolftaleína até a cor rosa, são talvez os prime iros métodos quantitativos sobre o assun-to (McLean et ah, 1966; Sparks, 1995) e foram propos-

tos em uma época em que a unidade química pH ainda não havia sido definida. Um processo importante e resul-tante dos trabalhos de Veitch (1904), mas não reconhe-cido na época, foi a constatação de que a acidez trocada por NaCl 1 mol/L era A1C13 e não HCI (Sparks, 1995). Pos teriormente muitos trabalhos relacionando AI com aci-dez foram desenvolvidos. Segundo Thomas (1977), em termos históricos, no entanto, o início dos estudos da acidez em solos deve ser reportado ao livro de Sir Hum-phry Davy, "Elements of Agricultural Chemistry", publi-cado em 1813, na Inglaterra, em que constava um méto-do para determinar o teor de CaCO3 em solos. Nos Esta: dos Unidos, Edmund Ruffin usou esse método e, em fun-ção dos seus estudos, é considerado o pioneiro em apli-car calcário para o objetivo certo - neutralizar a acidez do solo -, e seu livro, "An Essay on Calcareous Manure", publicado em 1832, é considerado o primeiro relato

cien-tífico sobre solos e plantas cultivadas, definindo inclusive o termo "solo agrícola" (Simonson, 1968). Em razão dis-so, Emil Truog (University of Wisconsin, Madison, EUA), em 1938, redescobrindo os trabalhos de Ruffin, conside-rou-o "o pai da química de solo na América" (Thomas,

1977). Mas, em realidade, os gregos e os romanos já praticavam a calagem há mais de 3 mil anos.

Com base em várias citações bibliográficas de Pierre (1931), pode-se concluir que foi na década de 20 que foram iniciados os estudos relacionados com AI e o desenvolvimento de plantas em solos ácidos, verificando-se que havia estreita relação entre o teor de AI trocável e o pH do solo (Pearson, 1975). Já os estudos envolvendo

teorias sobre as reações do AI no solo foram iniciados por volta do ano 1900 nos Estados Unidos (Veitch) e no Ja-pão (Daikuhara), segundo Jenny (1961) e Jackson

(1963).

Durante a Prime ira Reunião Brasileira de Ciência do Solo, realizada no Rio de Janefro, RJ, de 6 a 20 de ou-tubro de. 1947, Paiva Neto et ai. (1950), Ramos & Kehrig (1850) e Mohr (1950) apresentaram importantes traba-lhos sobre métodos de análise de solo. Em termos cro-nológicos, é interessante destacar que o Primeiro Con-gresso Internacional de Ciência do Solo havia ocorrido há 20 anos, em Washington, DC, EUA, de 13 a 20 de junho de 1927.

Segundo Mohr (1950), o Laboratório de Química Agrícola da Secretaria da Agricultura do Estado do Rio Grande do Sul, fundado em 1929, realizava, em 1947, 12 análises de solo, a saber. textura, N total, C, P total, Ca trocável, K assimilável, valor 5 (soma de bases), valor T (capacidade de troca de cátions), acidez hidrolítica (l-/ trocável, ou acidez inócua), acidez trocável (AI trocável, ou acidez nociva), pH no extrato aquoso e pH no extrato com KCI 1 mol/L. O índice de saturação de bases era cal-culado pelo fator Hissink, V = 100 S/T

Para fazer a interpretação dos valores analíticos, Mohr (1950) dividiu o Estado do Rio Grande do Sul em quatro regiões fisio gráficas, tendo sido estabelecidos va-' lores de 'referência diferentes para cada região: plánalto norte (solos derivados de basalto), região sedimentar cen-' trai (arenito Botàcatú), escudoS su/-rio-grandense (solos derivados de rochas graníticàs) e região da planície cos-

teira (areias e sedimentos recentes). Os valores obtidos nas análises eram comparados com os valores de refe-réncia para cada região e, então, era estabelecida uma

"recomendação descritiva" para cada solo, como, por õxemplo, "o emprego de cal neutralizante se recomenda ". Não há referência quanto ao método de cálculo da dose de calcário; tampouco era indicada a quantidade a aplicar, algo que era atribuição do agrônomo local e não do labo-ratório.

Os métodos usados no• Instituto Agronômico de Campinas foram apresentados na Primeira Reunião Brasi-leira de Ciência do Solo por Paiva Neto et aI. (1950), mas lá haviam sido publicados, em primeira versão, em 1946. Essas análises incluíam: pH em água, pH em KCI, C, N, NO;, NH, Ca, Mg, Mn, K, P, H e Al. A exemplo de Mohr (1950), os procedimentos apresentados por Paiva Neto et ah (1950) não objetivavam especificamente in-terpretar os resultados para fins de avaliação da fertilida-de do solo e nem continham referência ao método para estimar a necessidade de calagem. Já o método proposto por Catani & Gallo (1955) para os solos do Estado de São Paulo visava especificamente uma recomendação de ca-.lagem, sendo baseado na determinação do pH do solo e

do teor de H trocável, e empregava a relação entre o p1-! do solo, e a percentagem de saturação de bases como re-ferência. Como o pH em água varia em função de vários fatores, esse método não era muito preciso

Os métodos usados no Instituto de Química Agrí-. cola, Rio de Janeiro (Km 47), foram apresentados na Pri-

meira Reunião Brasileira de Ciência do Solo por Ramos & Kehrig (1950), compreendendo 20 determinações empre-gadas para a descrição de perfis de solos.

É muito provável que os trabalhos de Paiva Neto et ai. (1950), de Ramos & Kehrig (1950) e de Mohr (1950) tenham sido os pontos de partida do estudo anal!-. tico da fertilidade do solo no Brasil. Alguns dos procedi mentos usados na época foram os precursores dos méto-dos de determinação da necessidade de cala gem adota dos posteriormente, como é o caso do teor de Ai trocá-vel. Nesse sentido, a Primeira Reunião Brasilefra de Ciên-cia do Solo foi muito importante para a discussão e o avanço da ciência do solo no país.

Na descrição dos métodos adotados no Rio Gran-de do Sul e pubilcados por Mohr (1950), não é feita refe-rência à forma . de• estimar, a necessidade de calagem (NC). Porém, cerca de. 10 anos após, Mohr (1960) reco-mendava que se usasse o teor de AI trocável (em KCi 1 mol/L), empregando o "fator de calagem" igual a 1, ou seja, NC (t/ha) = AI trocável x 1, considerando o peso de 1 hectare igual a 2.000 toneladas. Contudo, 35 anos an-tes, Uchoa (1925) já havia proposto•o mesmo procedi-mento para os solos do Rio Grande do Sul, empregando KNOs como extrator da acidez e titula ção com Na OH, in-dicando que esse método mantinha estreita relação com o teor de Ai ativo e refletia os resultados obtidos sob condições de campo. Segundo Vianna (1972), usou-se, posteriormente, NC = Ai trocável x 1,33 (Cate, 1965), verificando-se que a dose era baixa em relação à resposta

das culturas. Passou-se a adotar, então, NC = AI trocá-vel x 2; as culturas ainda respondiam a doses maiores, mas a dose máxima era limitada a 2 t/ha. Optou-se, en-tão, pela fórmula NC = AI trocável x 2,5 quando não se dispunha o valor do pH SMP.

Considerando que 1 hectare apresenta 2.000 m 3

de solo, este quiometricamente, 1. cmolc/dm 3 (= 1

meq1100 g se a densidade do solo for 1 g/cm 3) é igual a 1 t CaCO3 por hectare, pois 1 mmolc de CaCOs (ou de CO) pesa 50 mg de CaCO3. Ou seja, se o solo contém 1 meq de carga1100 g, que equivale à demanda de 50 mg CaCOs/100 g de solo, serão necessários 1.000 kg CaCOs/ha de solo. No entanto, tem se verificado que o fator de cala gem (ou equivalência de CaCO3), para cada crnol A11dm 3, varia entre 1,5 e 3,3, com a maioria dos valores oscilando entre 1,5 e 2,0 cuja razão reside no consumo de Dl-f pelos lons de H pH-dependentes que se formam à medida que aumenta o pH (Kamprath, 1984). Métodos usados atualmente

Um passo importante no desenvolvimento de todos foi dado por Shoemaker et aI. (1961) com o mé-todo da solução tamponada SMP, que despertou atenção pela alta correlação (r = 0,949) obtida entre o índice SMP e a necessidade de cala gem determinada em estudo de incubação (Keeney & Corey, 1963). Keeney e Corey eram professores da Universidade de Wisconsin (EUA) na época em que foi estabelecido um convênio entre a USA lO/Universidade de Wisconsin e a Universidade Fede-

ral do Rio Grande do Sul (UFRGS) e essa talvez tenha sido a. razão porque esse método foi trazido para o Rio Grande do Sul e adotado em 1968, com base nos dados de Murdock et aI. (1969). Posteriormente, os trabalhos de Kamprath (1970) e de Reevé & Sumner (1970) de-monstraram a importância do AI para o desenvolvimento

das plantas e o AI trocável foi adotado como índice de

campo para estabelecer a necessidade de cala gem em solos intemperizados, passando esse método a ser em-pregado em quase todo o país em 1965 (Cate, 1965; Raij et ah, 1983), exceto nos estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina e nas regiões semi-áridas (que usam o teor de Ca + Mg para 2 ou 3 cmo1,1dm 3, pois esses solos

em geral não apresentam AI, segundo Olmos & Camargo, 1976).

A Rede Oficial de Laboratórios de Análise de Solo e de Tecido Vegetal dos Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina (ROLAS) foi criada em 1968 e adotou, desde a sua fundação, o método da solução SMP tampo-nada a pH 7,5 (Tedesco et ah, 1994), cuja sigla provém das iniciais dos autores (Shoemaker et ah, 1961), modifi-cado por Wayne R. Kussow (Mielniczuket aI., 1969). A modificação introduzida por Wayne R. Kussow (University of Wisconsin, Madison, WI, EUA) para a qual não há re-gistros escritos, consistiu na alteração da concentração dos seguintes reagentes: p-nitro fenol, trietanolamina, cromato de potássio e cloreto de cálcio; a concentração de acetato de cálcio foi mantida. Segundo Murdock et aI.

(1969), esse procedimento foi adotado por ser de fácil

execução e por apresentar resultados consistentes em 26

solos com elevados teores de AI, algo que foi confirmado posteriormente em muitas regiões do país (Sousa et aI., 1980). Até 1968, o laboratório do Instituto de Pesquisa e Experimentação Agropecuárias do Sul (IPEAS) empregava o método do AI, para determinar a necessidade de cala-gem e o método de Mehlich-1 para determinar a disponibi-lidade de P (que eram os métodos oficiais dos labora tóri-os das instituições de pesquisa do Ministério da Agricul-tura), e o laboratório da UFRGS usava o método SMP e o método de Bray para P e K, que exigia filtragem. . Visando uniformizar as técnicas de análise em todo o Estado do Rio Grande do Sul, o laboratório do IPEAS passou a ado-tar o método SMP para determinar a necessidade de ca-lagem, e o laboratório da UFRGS adotou o método de Mehlich-I, cujo método dispensa filtragem. Os laboratóri-os do Estado de Santa Catarina passaram a fazer pane da ROLAS em 1972 (Tedesco et ai., 1994), porém ujaram desde 1963 até janefro de 1970o teor de AIx 1,0a 1,5, variando o fator de cala gem de acordo com os teores de matéria orgânica e da textura do solo, conforme preconi-zado por Vageler (1956, 1965). A partir de 1970 houve uma reformulação geral no Laboratório de Química Agrí cola e Industrial da Secretaria da Agricultura, localizado em Florianópolis, que se adaptou a orientação dos proce-dimentos analíticos do Projeto Internacional de A valia ção e Melhoramento da Fertilidade do Solo (1 965),' passando a usar o método SMP para avaliar a necessidade de cala-gem (Pundek, 2000b).

Inicialmente, a recomendação feita pelo método SMP para os solos do Rio Grande do Sul objetivava elevar

o pl-I do solo em água a 6,5, a exemplo do que previa o método de Catani e Gaio (1955) para os solos de São Pau/o, cuja idéia básica, segundo Víets (1977), surgiu na década de 40, em que se supunha que todos os solos deveriam ser corrigidos para um pH próximo a 6,5. Em

1971, foram introduzidas recomendações diferenciadas para alguns solos da fronte ira sul do Rio Grande do Sul e para a cultura de alfafa (Bartz, 1993). Em junho de 1973, em decorrência da menor resposta das culturas à calagem do que esperado e, por razões econômicas, passou-se a adotar, para a maioria das culturas do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina, a dose de calcário para o solo atingir pH em água igual a 6,0 (Reunião..., 1973) e, a partir de 1987, adotou-se uma tabela de necessidade de calcário para elevar à pH do solo em água para 5,5, 6,0 e 6,5 (Kaminski & Bohnen, 1977; Siqueira et aI., 1987; Comis-são..., 1989, 1995), bem como, opcionalmente para so-los pouco tamponados (arenosos), equações que permi-tem calcular a necessidade de calagem (NC, t/ha) em função do teor de AI (cmol/dm 3) e da matéria orgânica (MO, %) quando o pH em água é inferior ao desejado e o método SMP não prevê necessidade de calagem (Comis-são;.., 1995):

para pH5,5:NC= -0,653 + 0,480M0.+ 1,937A1 (11) para pH6,0:NC = - 0,516 + 0,805M0 + 2,435A1 [12] para pH 6,5: NC = - 0,122 + 1, 193M0 + 2,713A1. [13]

qualidade das análises, pois a NC pelo método SMP pode ser comparada com as Equações [111, [121 e [131 e, ha-vendo valores discrepantes entre os dois procedimentos, as análises podem ser repetidas. Conveniente também é calcular a média dos dois procedimentos e adotá-la como dose de calcário a aplicar. Nas Equações [11], [121 e [131, é interessante observar que a contribuição do AI é cerca de 2,3 (para pH 6,5) a 4,0 (para pH 5,5) vezes maior que a matéria orgânica no cálculo da necessidade de cala gem.

Com a crescente adoção do sistema plantio direto e a constatação de não haver resposta das culturas em p14 superior a 5,5, adotou-se, a partir do ano 2000, no Rio Grande do Sul e em Santa C?tarina, a prática da cala-gem para elevar o p14 do solo somente até 5,5 e 60 % de saturação de bases para a maioria das culturas, amos-trando o solo da camada superficial de O a 10 cm.

O Estado de São Paulo adotou, até 1965, um cri-tério de recomendação de cala gem baseado na correlação entre o p14 e a % de saturação em bases (V), proposto por Catani & Gailo (1955), que objetivava elevar o p14 dos solos para 6,5, o que corresponde, segundo os dados apresentados por esses autores; a saturação em bases de 70 % [V = (p14 - 4,288)10,031261. Historicamente, é interessante observar aqui que a idéia de considerar a % de saturação em bases do solo como um fator importante no desenvolvimento de plantas foi introduzida por Pierre (1931), segundo Adams (1984), mas foi Hissink (1923), em trabalho escrito em 1920, na Holanda, quem propôs

representar o grau de saturação do solo pela expressão "% de saturação em bases" (Thomas, 1977), gerando o que se definiu por 'lator Hissink". Pierre, ao definir os fa-tores da infertilidade de solos ácidos, concluiu que "a percentagem de satura ção em bases é um dos mais im-portantes fatores determinantes do desenvolvimento de plantas em solos ácidos". Princípio semelhante foi pro-posto por Bear & Toth (1948) em termos de .% de satu-ração do solo pelos principais cátions (65 % de Ca, 10 % de Mg, 5 % de K e 20 % de H, ou seja, % de saturação de bases de 80 %), que Graham (1959) alterou para uma amplitude de valores (65 a 85 % de Ca, 6 a 12 % de Mg e 2 a 5 % de K). Porém a manutenção desses índices tem sido questionada em termos científicos e econômicos (Haby et aI., 1990), pois seu emprego, em muitos casos, impilca a aplicação de altas doses de K.

Com o conhecimento da importância do AI em solos de regiões de clima tropical, passou-se a adotar o teor de AI trocável como critério para determinar a dose de calcário e, em 1965, tanto no Estado de São• Paulo como nos demais estados do país (exceto RS e SC), ado-tou-se esse parâmetro (Ra'j et al., 1979). Porém, em

1968, Verdade et aI. (1968) sugeriram para os solos de São Paulo tanto o método de Catani e GaIlo (1955) (ba-seado no pH em água e na saturação de bases e que ob-jetivava atingir pH 6,5) como o método do AI, mas havia

restrições a calagens elevadas (Ra,j et aI., 1983). Ofici-almente, o Estado de São Paulo, adotou, em 1977, o mé-todo do AIx 2, ajustando o teor de Ca + Mg para 2 ou 3

cmol,/dm 3, sendo 2 para solos com teor de matéria orgâ-nica até 2 % e 3 para solos com mais de 2 % de matéria orgânica (IAC, 1977). Porém, segundo Quaggio (1983b), a extração de AI com KCI já era usada em São Paulo em 1932. Em 19851 ° Estado de São Paulo adotou o método da saturação de bases (Raij et aI., 1985), em função dos dados de Quaggio (1983a), Raij et ai. (1983) e do traba-lho de Catani & GalIo (1955). O método de Catani e Ga/lo previa o cálculo da saturação em bases sem incluir o AI e objetivava atingir pH 6,5 e saturação em bases de 70 %, e o método do AI x 2 conferia doses muito baixas em re-lação às respostas das culturas (Raij et ai., 1983), pois com pl-I 5,4 a 5,6 o teor de AI torna-se zero, impedindo, portanto, a recomendação de calcário a partir desse pH. O método da saturação em bases incluindo o teor de AI nos cálculos foi proposto por Ra,j (1981, p.88) (Equação [141), empregando o p1-! da solução SMP para calcular os teores de H+AI (Ra,] & Quaggio, 1983; Quaggio et ai., 1985) (Tabela 2), com base nas observações iniciais de Raij et ai. (1979), que verificaram existir uma excelente correlação entre os valores de pH-SMP e os teores de H+AL

NC (t/ha) = CTC(V2-V,) [14]

PRNT

onde CTC representa a soma de H, AI, Ca, Mg e Ktrocá-veis e é expresso em cmoljdm 3, Vré a % de saturação de bases atual, V2 é a % de saturação de bases desejada e PRNT é o poder relativo de neutralização total do calcá-

rio, expresso em %. A percentagem da capacidade de troca de cátions satisfeita com fons básicos (Ca, Mg e K) é denominada percentagem de saturação de bases. Rela-ções entre a saturação de bases e vários parâmetros de acidez do solo foram apresentados por Raij (1991).

O Estado do Paraná passou a empregar o método da saturação em bases para a cultura de soja em 1985 (Palhano et ai., 1984) e, mais recentemente, para outras culturas. Na região dos Cerrados, o método da saturação em bases foi adotado a partir de 1990 (Sousa et ai.,

19901. Esse método também tem apresentado bons re-sultados na Nova Zelândia para 60 % de saturação de bases (Hesse, 1971).

Na Tabela 1 constam os métodos adotados pre-sentemente nos diversos estados, e na Tabela 2 constam as equações usadas para estimar o teor de H+Al em fun-ção do índice SMP.

Nas regiões onde são usados os teores de AI, Ca e Mg trocáveis e o teor de argila (para compensar o efeito tampão desta na alteração do pH), a seguinte equação geral é empregada (Bahia Filho et aI., 1996):

NC(t/ha) = Y x AI + [X - (Ca + Mg)], [15]

onde AI, Ca e Mg são expressos em cmolc/dm de solo;

Y = 1 para solos arenosos (cC 15 % de argila);

Y = 2 para solos de textura média (15 a 35 % de argila);

Y = 3 para solos argilosos (> 35 % de argila);

X = 1, 2 ou 3 em função da espécie vegetaL

½ CT3 4- ½ ½ ct E E _ci e. ½ 1. ci e ci ru L (t ci 4- ci ci ci "½ o b o ci o (j ! + ci o, o ci — ci E _ci 4' o o (Ti 'Ti ci ci. ci. o.

(Ti (Ti (Ti

ci ci) ci ci ci - o o çt ½ o, ci ci ci

'Ti (Ti (Ti

•0 •ci .0 oE'o o cici 'ci ci t _o 6 e ) ci c' 1- Ti o ci ci ci te, .ci .ciE _{½ e.} 'ci 'ci ci ci.4 e- cirDE ci ci ci b ' 4.- cotci ci o ci o ½ ci ½ (O ci •Q 'o ti- _E ci ci

a

ci

.—

ci

0)0) ,0 .-.. .-. -2 '-coto — 1- 1- •_0) — -c ct — o) (tit — —

9

. o o -z (o 4- Is

r

-2 (ti - ,i• q 0) 00) ti) — 0_ —co 03 to o co co co

:1!

0) O e, . 0 +

o

o,

LW

1. '1) 4- •CT3 ti) (ti •0) LC) +j 1- tz

1

(t 0 QL tco Q) cj

tH

li

II II II II - — — — — -

1

o iço : • + o) 4- 0 10)0 34 NK4 o

Nas regiões onde se usa AI ou Ca+Mg

(cmol/dm 3) (EMA TER, 1978, 1980ab), emprega-se o

va-lor maior entre:

NC(t/ha) =Alx 2 [16]

ou

NC(t/ha) = [2-(Ca+Mg)]x2. [17]

Um dos aspectos da calagem no país, até o fim da década de 60, foi o fato de não haver uma recomen-dação objetiva e interpretação uniforme de um dado mé-todo para estimar a necessidade de cala gem. Talvez por essa razão, Mala volta (1967) sugere sete métodos, a sa-ber: acidez hidrolítica (extra çãocom acetato de Ca e ti-tulação com uma solução alcalina em presença de fe-nolftaleína); acidez de troca (KCI 1 mol/L e titula ção com uma solução alcalina em presença de fenolftaleína); mé-todo de Vettori (1948) (acetato de Ca neutro a 1 mol/L e titula ção com NaOH 0, 1 mol/L, em presença de fe-nolftaleína); método de Catani & Ga/lo (1955) (acetato de Ca 1 molc/L e titulação com NaOH 0,02 mol/L, usando fenolftaleína como indicador) (usado em São Paulo até 1965); método aproximado de Mala volta [usando o pH, o tipo de solo (arenoso ou argiloso) e o teor de matéria or-gânica]; curvas de titula ção; e o método da solução tam-ponada SMP (Shoemaker et aL, 1961). Dos sete métodos acima, cinco envolviam o processo de titula ção da acidez extraída. A dose de calcário a ser aplicada era ajustada

através de constantes, mas não é especificado qual o pH do solo que seria atingido, exceto no método de Catani e Gaio, que objetivava atingir pH 6,5. É interessante ob-servar que Mala volta (1967) cita somente métodos publi-cados até 1961. Portanto, aparentemente, a• falta de um método padrão perdurou pelo menos até a metade da dé-cada de 60. Posteriormente, com o convênio da Universi-dade da Carollna do Norte (EUA), passou-se a adotar o teor de AI trocável extraído com KCI 1 mol/L na maioria dos estados, exceto no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina e, em São Paulo, onde o método do AI foi ado-tado de 1977 a 1985. Segundo Lopes (1983ab), na regi-ão dos Cerrados usava-se cinco sistemas de recomenda-ção de calcário envolvendo AI e/ou Ca +Mg. A adequarecomenda-ção da extração do teor de AI trocável com.KCI 1 mol/L para fins de correção da acidez do solo foi obtida por Lin & Coleman (1960), e a possibilidade prática de estimar a necessidade de calagem pelo teor de AI trocável em solos de cima tropical foi verificada por Kamprath (1970) e por Reeve & Sumner (1970).

Independentemente do método de avaliação da necessidade de calagem, o importante é o objetivo que se deseja alcançar com a calagem (Sumner, 1997), já que as plantas em geral se beneficiam dessa prática quando o solo é ácido. Em qualquer circunstância, quantidades me-nores de calcário terão menor período residual. O termo

"necessidade de calagem" deve refletir a quantidade de calcário necessária para, retorno econômico máximo de uma determinada seqüência de culturas em um determi-nado solo (Hesse, 1971).

A

evolução da adoção da calagem no Brasil

A calagem no Rio Grande do Sul

Com a criação do curso de pós-graduação em solos na UFRGS, em 1964 (Ludwick, 1968), foram inici-adas pesquisas visando identificar os fatores responsá-veis pela baixa produtividade dos solos do Rio Grande do Sul (Volkweiss & Klamt, 1969; 1971). O Projeto de Me-lhoramento da Fertilidade do Solo,, denominado "Opera-ção Tatu", nome adotado para simbolizar a a"Opera-ção de cavar (amos trar) o solo, teve sua origem em uma amostra gem de solo realizada no Município de Ibirubá, em junho de 1966. O trabalho foi desenvolvido pelo Departamento de Solos da Faculdade de Agronomia e Veterinária da UFRGS (que na época mantinha um convênio de coope-ração técnica com a Universidade de Wisconsin, EUA), pela Secretaria da Agricultura, pelo IPEAS e pelo Instituto

Rio-grandense do Arroz (IRGA). O objetivo inicial da amostra gem era conhecer o nível de fertilidade dos solos dessa região. Com base nos resultados obtidos, decidiu-se executar um projeto em todo o estado (Patella, 1972). Em lbfrubá, no entanto, não houve sucesso. A etapa se-guinte foi desenvolvida em Santa Rosa, em Três de Maio, em Tuparendi e em Horizontína, sob a coordenação da Associação Rural de Santa Rosa e a ASCAR (Eng. -Agr. Paulo Sérgio Kappel), onde os trabalhos foram iniciados em março de 1967, a partir do qual a Operação Tatu ob-teve êxito. Segundo levantamento realizado pelo IBRA (Instituto Brasileiro de Reforma Agrária) em 1966, nesta região existiam 12.397 propriedades rurais, totalizando 194.109 hectares, com a seguinte estratificação: O a 10

hectares, 4.287 propriedades, perfazendo 24.022 hecta-res; 10 a 100 hectares, 8.082 propriedades, totalizando

163.705 hectares; e 100 a 1.000 hectares, 28 proprie-dades, somando 6.382 ha. A estrutura fundiária portanto era caracterizada como de pequena propriedade, com área média inferior a 25 hectares, sendo o tamanho mí-nimo definido pelo IBRA de 30 hectares. No início da co-lonização da região (— 1800) esses solos estavam cober-tos por mata densa e apresentavam razoável índice de fertilidade mas encontravam-se em estado adiantado de esgotamento na década de 60, apesar de terem sido cul-tivados no máximo por 50 anos. A área da maioria das propriedades incluídas no projeto variava entre 10 e 100 hectares (Associação..., 1967, 1968). Em 1968 já havia solicitação de 80 municípios para participar do projeto (Ludwick, 1968), que objetivava corrigir a acidez e a fer-tilidade do solo, além de controlar a erosão e estimular o emprego de. cultivares geneticamente melhoradas e a adoção de novas práticas de cultivo. A prática do terra-ceamento foi introduzida na década de 50, mas seu uso ainda era incipiente na década de 60. Convém lembrar aqui por razões históricas que, em função da adoção ge-nerafizada do sistema plantio direto na palha na década de 90, muitos agricultores estão atualmente remo vendo os terraços, apesar de serem estruturas hidráulicas que podem orientar adequadamente o fluxo de água de esco-amento.

A Operação Tatu como tal teve ações intensas até 1974 (Klamt & Santos, 1974), e perdurou pelo me-nos até 1976 (Volkweiss & Ludwig, 1976; Mielniczuk & Anghinoni, 1976). Ela foi importante porque introduziu o princípio da calagem total, ou seja, a aplicação, em uma

só vez, da quantidade de calcário necessária para corrigir a acidez do solo ao nível desejado (Volkweiss & Klamt,

1969), uma vez que anteriormente à Operação Tatu a dose máxima recomendada de calcário era de duas t/ha, independentemente do grau de acidez do solo. Nas Ta-belas 3 e 4 constam os dados referentes às ações reali-zadas nos anos de 1967 a 1970, tendo sido aplicadas, em média, 4,2 toneladas de calcário por hectare (Patella,

1972).

O indicador que talvez representa adequadamente os resultados obtidos e a euforia com a cala gem no fim da década de GO são as frases de Volkweiss & Klamt (1969): "Como conseqüência dos resultados obtidos até aqui com as Operações Tatu, reina atualmente um grande entusiasmo e esperança de dias melhores entre agriculto-res e técnicos do Rio Grande do Sul. Este entusiasmo in-clusive ultrapassou as fronte iras do Rio Grande do Sul, pois o Estado de Santa Catarina já está iniciando traba-lhos semelhantes, inspirados na experiência gaúcha. Divi-sa-se agora, para um futuro muito próximo, a mudança da fisionomia agrícola do Estado. Passaremos de um tipo de agricultura extrativa de baixos rendimentos, para uma exploração racional e tecnológica de todas as potenciali-dades do solo e das plantas". Um trabalho de availação da Operação Tatu foi realizado por Mielniczuk & Anghi-noni (1976), envolvendo 20 lavouras, nos municípios de Santa Rosa, de Tapera e de Espumoso. Decorridos 5 a 7 anos após a primeira aplicação de calcário; o pH médio era 5,6, a necessidade média de calcário era 2,2 t/ha pelo método SMP para pH 6, e os produtores haviam corrigido a acidez do solo no restante de suas propriedades.

o I.C) O (3 cd ai o '•1 O (.0 Z (3 o c'j CN 0) rj CN —z

cc

t O) t Ni d o-i r' Lu

a

-

1. O o

—

1?

-

N.

—

0) O O O) 0•) •. cc '... O) cj E O L2

°

(4, ç o :2 c cli o .c .0) 0' E O o çu a) IQT O) b

-

a) O a) 2 E E _t

co o o o cv) 0 'CD :3CD CDCD 'CD CD 00 CD CD ' CD CDO CD CD CD 0' .

o

0CDoj '- CD 0 CD

co

CDOCD CD0 CD

o"

CD

a)

89 9

.NCN 3 (1) :3

a

o) CD E -z O) CD CD 4-é -1

a

CD _o

Alguns problemas decorrentes da aplicação e in-corporação desuniforme de calcário, especialmente em relação ao surgimento de doenças radiculares em trigo [podridão comum de raízes (Bipolaris sorokiniana) e mal-do-pé (Gaeumannomyces graminis var. trit!ci)J, geraram, por algum tempo, discussõós sobre a adequa çdo cio

sis-tema de recomendação de cala gem adotado (Reunião..., 1976; Mielniczuk, 1978). No entanto, verificou-se que essas doenças ocorriam somente quando a rotação de culturas não era praticada (Wiethólter, 1978; Diebl et aI., 1983). A aveia é imune ao mal-do-pé e pouco suscetível à podridão comum, enquanto o trigo, : a cevada e o triti-cale são especies suscetiveis a essas doencas Duvidas quanto à redução da disponibilidade de manganês com a elevação do pH a 6,5 mediante a calagem também surgi-ram. Verificou-se que a calagem reduzia o teor de Mn no solo, mas não tornava os solos deficientes nesse elemen-to ç'Klamt, 1969).

O trigo, em geral, não apresentou, incremento significativo em rendimento de grãos mediante a cala-gem, tendo-se verificado, em uma média dê 55 experi-mentos, incremento de apenas 18 %. Em contrapartida, a soja apresentou, em 64 experimentos, aumento médio em rendimento de 55 % (Mielniczuk, 1978). A relativa baixa resposta do: trigo à calagem talvez seja conseqüên-cia da verificação, na década de 40, da relação entre a presença de AI em solos do Rio Grande do Sul e o sinto-ma denominado crestamento do trigo;• (Araújo, 1948;

1949; 1951), conduzindo os programas de melhoramento genético a promover cruzamentos com cultivares

toleran-tes ao AI, cuja característica já estava presente em varie- 42

dades cultivadas em 7922, sendo Polyssu considerada a primeira cultivar de trigo tolerante ao AI (Sousa, 1998). A calagem em Santa Catarina

No Estado de Santa Catarina, a partir dos resulta-dos obtiresulta-dos pela Operação Tatu no Rio Grande do Sul, foi elaborado o Plano de Recuperação da Fertilidade do Solo em meados de 1968, para ser executado a partir de 1869 e com duração até 1975. Em agosto de 1968 foi realiza-do o prime iro curso para técnicos catarinenses, em Urus sanga, chamado de Curso de Fertilidade e Análise de So-los, ministrado pelos professores da UFRGS (Sérgio J.

Volkweiss e Marvin T. Seatiy) e UFPeI (Wenceslau J. Goedert). Os primeiros trabalhos de campo foram realiza-dos no município de Nova Veneza, região Sul do Estado, em 1969, com a instalação de 16 lavouras demonstrati-vas, seguindo as normas técnicas preconizadas pelo

"Plano ", entre elas, adubação corretiva , e de manutenção e calagem pelo método SMP para atingir pH 6,0. Estas lavouras de milho foram as primeiras do Estado,a recebe-rem mais de duas toneladas por hectare de calcárid, que era o. limite de cala gem vigente até então. Foram aplica-das em média 'de 8, 1. t/ha. O rendimento médio dessas lavouras foi de.: 5.040 kg/ha. Nos anos seguintes o "Pla-no" se expandiu para todoEstado e o consumo do, calcá-rio atingiu aproximadamente 50 mil toneladas em 1970 e 300 mil toneladas em 1980 (Pundek, 2000a).' Outros treinamentos foram realizados em Florianópolis e em Vi-deira. Os trabalhos de campo foram realizadoè a partir da

safra de 197011971, pela Secretaria da Agricultura e pela ACARESC (Volkweiss & Klamt, 1969). Na Tabela 5

cons-tam os rendimentos médios obtidos com milho, com soja e com arroz. Em termos experimentais, em 1970, foram iniciados 20 ensaios de cala gem e de adubação de trigo e de soja no Estado de Santa Catarina, tendo havido um incremento em rendimento de cerca de 10 % no orimefro cultivo de trigo (Moraes & Winkler, 1971).

Tabela 5. Rendimento médio de grãos de milho, de soja e de arroz obtido em algumas lavouras no pro-jeto de melhoramento da fertilidade do solo no Estado de Santa Catarina, na safra 197011971

Espécie Número de lavouras Rendimento, kg/ha

Milho 245 5.220

Soja 50 2.580

Arroz 49 4.700

Fonte: Pateila (1972).

Um dos aspectos, importantes a destacar nas Ta-belas 3, 4 e 5 e nosdadosapresentados por Goedert & Klamt (1969) é o elevado rendimento das culturas, obtido no primeiro cultivo mediante aplicação de óalcário e• de fertifizantes. Dessa maneira, a Opéração Tatu pode talvez ser entendida como um exemplo prático de recuperação dé 'solos que estavam com grandes problemas de acidez, de fertilidade e de erosão. Sofro aspecto socioeconômi-co, a Operação Tatu foi muito importante porque foi exe-cutada principalmente com pequenos e médios proprietá-

rios agrícolas que se encontravam em situação econômi-ca de falência iminente e por ter introduzido conte itos novos de manejo de solo e de culturas. A Operação Tatu, portanto, apresenta certa analogia com a "Revolução Verde" das décadas de GO e 70, que consistiu essencial-mente no uso de cultivares mais produtivas e na melhoria da fertilidade do solo, cujas técnicas foram implementa-das em muitos países.

A cala gem no Paraná

A exemplo dos demais estados do Brasil, a pes-quisa com calagem teve grande impulso na década de 60, com a atuação de vários pesquisadores. Porém os trabalhos dos professores Raul Edgar Kalckmann da

UFRGS [cedido à Universidade Federal do Paraná (UFPR)

e Coordenador Técnico do Projeto de. Recursos de Solo do CERENA (Comissão de Estudo dos Recursos Naturais Renováveis do Estado do Paraná)J, Carlos Bodziak Jr.

(Prof. de Química Agrícola da UFPR) e Osmar Muzilli

(ProL da UFPR) foram os que mais contribufram para o conhecimento inicial da necessidade de calagem dosso-los desàe estado.

Uma das preocupações iniciais foi a determinação de um método para estabelecer a necessidade de cala-gem e as doses de calcário a aplicar (Kalckmánn, 1967; Muzilli, 1968). Assim, usando 16 solos, Kalckmann et aI. (1967) ver/ficaram que para neutralizar o AI era necessá-rio aplicar 1,7 t/ha de CaCO3 para cada cmolAl/kg (= meq AI1100 g de solo), ou 0,52 t de CaCOs//ia por cada cmdlc H + Al/kg de solo. Vários estudos (Muzilli et ah,

1969ab; Muzilil & Kalckmann, 1969, 197 la) indicaram que para trabaihës em laboràtório e em campo o fator de càlagem, f = 1,5 a 2,0 x AI, era satisfatório para reduzir a presença de AI trocável para teores abaixo de 0,5 cmolAl/kgde solo. Posteriormente; MuziIi & Kalckman.'i (197 la) estabeIeeram níveis para a interpretação da % de saturação de AI, 'e Muzilli & Godoy (1978) verificaram que o fator de calagem de 2 t/ha para cada cmolAI/kg de solo era suficiente para neutralizar a acidez trocável e elevar o pH a 5,4.

O avanço do conhecimento sobre a prática da calagem durante a década de 60 levou Muzi/li & Kalck-mann (1970, 1971b) a escrever, textualmente, o seguin-te: "A excelente repercussão obtida com o desenvolvi-mento da Opera ção Tatu no Rio Grande do Sul fez com que entidades de pesquisa e de extensão rural do Estado do Paraná também se movimentassem, com o fito de proceder a pesquisas básicas para a execução de trabalho semelhante ao desenvolvido, naquele estado sulino". Os autores escolheram '20 produtores assistidos ;pela ACARPA, na região nordeste do estado, e 'estabeleceram áreas experimentais com. a cultura de milho na safra 196911970. Os tratamentos foram com e sem calagem e doses de P e de K. Nas parcelas cám cala gem e em solos com teor de AI, menor que 0,5 cmolc/dm 3, aplicaram-se duas toneladas de'calcário por hectare, e nos ,demais so-los, aplicaram-se 4 vezes o teor de AI, expresso, em cmol/kg. Os 'resultados indicaram haver necessidade, de correção da acidez em solos com mais de 0,5 cmolc AI/kg de solo, estabeIecndo-se um nível, crítico de acidez cor respondente a 20 % de saturação :de AI ,(Muzilli,&

Kalckmann, 197 ib). Dessa, forma,. o teor de AI trocável x 2 passou a ser o parâmetro adotado para determinar a necessidade de cala gem. Porém, em 1985 (Palhano et ah, 1984), o estado adotou o método da saturação de bases para a soja (70 %) e, pos teriormente, também para outras culturas.

A calagem em São Paulo

No Estado de São Paulo, a cala gem teve grande importância a partir de 1968, tendo sido instituída, pela Secretaria da Agricultura, a "Campanha de Calagem do Solo", e formou-se um Grupo de Trabalho para tal finali-dade e que resultou na publicação "Uso e aplicação do calcário", de Verdade et aI. (1968), quenorteou a prática em seus diversos aspectos. A importância da cala gem na época transparece nos escritos de Malavolta (1970): "A cala gem é uma prática necessária de modo 'bastante ge-raL Em boa hora a Secretaria da Agricultura do Estado de São Paulo iniciou a sua Campanha para a Cala gem, com a finalidade de aumentar o uso de calcário entre os lavrado res. Tal campanha, vai ,desde a difusão . da: prática ,em questão até a medidas de crédito para a aquisição de. cal-cário. Os lavradores podem obter financiamento para a compra de calcário através do Banco do Brasil ou, do Ban: co do Estado de São Paulo, tendo três anos para pagar. Coisa par6cida se faz no Rio Grande do Sul". O Professor Mala volta certamente se referia à Operação Tatu,, que, na época, estava sendo iniciada nosestados do Rio Grande do Sul e de 'Santa Catarina, conforme resultados indicaL dos nas Tabelas 3, 4 e S.

A calagem em solos sob Cerrado

Em virtude de a maioria dos solos sob vegetação de cerrado apresentar elevada acidez e baixos teores de cátions de reação básica (Ca e Mg), a % de saturação de AI é elevada. Nessas circunstâncias a cala gem torna-se uma prática imprescindível, havendo respostas altamente positivas, conforme citações de trabalhos publicados nas décadas de 60, 70 e 80 (Lopes, 1983ab). Com a ocupa-ção grada tiva do cerrado e com o cultivo de culturas em larga escala, a caiagem passou a ser de grande importân-cia econômica para várias culturas, e métodos de a valia-ção da necessidade de cala gem foram desenvolvidos es-pecificamente para esses solos nas décadas de 80 e 90

(Sousa et ai., 1980, 1989, 1990; Sousa & Lobato, 1996).

Em síntese, pode-se deduzir que a prática da ca-lagem passou a ser estimulada amplamente no país, a partir do ano de 1967 no Rio Grande do Sul (Volkweiss & Klamt, 1969), a partir da safra de verão de 1970171 no Estado de Santa Catarina (Patelia, 1972), a partfr da safra de verão de 1969170 no Estado do Paraná (Muzilli & Kalckmann, 1970), e em São Paulo provavelmente a par-tfr de 1968 (Verdade et ai., 1968). Aparentemente, não há dados estatísticos precisos de consumo de calcário na época (Tabela 6).

Segundo Mala volta & Rocha (1981), dois progra-mas que tiveram marcante efeito na adoção da cala gem e da adubação, e que geraram desenvolvimento na agricul-

tura, foram a Opera ção Tatu no Sul do país e a adoção de tecnologia no centro e na vasta, região do centro-oeste, na região dos Cerrados, cuja ocupação teve grande incen-tivo nas décadas de GO e 70. Pode-se ressaltar que tanto a Operação Tatu como a ocupação dos. Cerrados deram-se em solos, muito, exauridos, tendo sido superados os problemas de acidez e de baixa fertifidade desses solos.

Resposta das culturas à calagem e. retornos

econômicos

Muitos trabalhos têm sido publicados sobre a res-posta das culturas à calagem. Depndendo ',do pH do solo, a maioria das culturas apresenta incremento no ren-dimento com a cala gem. Em geral, as espécies atingem rendimento máximo quando o pl-I varia entre ,5,5e 6,0. As principais sínteses ' ,desses trabalhos, ' envolvendo vá-rias espécies, foram escritas na década de 80,' por Quag-gio (1985, 1989),' por Malavolta (1985)' e por Siqueira

(1989). As espécies citadas por esses autores são asse-guintes: amend6im, algodão, bata tinha, feijão, girassol, milho, soja, sorgo, trigo 'e triticale (Quaggio, 1985, 1989); algodão, arroz, banana, 'cacau, café, cana-de-açúcar, feijão, laranja, milho, pastagens, soja, tomate e trigo (Mala volta, 1985); alfafa, canola, feijão, fumo, II-nho, milho, soja e trigo (Siqueira, 1989).' Cabe ainda citar acoletânea de dadosde resposta à calagem obtidos em São Paulo e apresentados por Verdade et ah' (1968), en-